生态系统的稳定性和保护

第三节第三节生态系统的稳定性生态系统的稳定性对几个常用生态系统的简单区别对几个常用生态系统的简单区别热带雨林：热带雨林：动植物种类繁多，营养结构非常复杂动植物种类繁多，营养结构非常复杂草原生态系统：草原生态系统：生物种类、营养结构较森林简单生物种类、营养结构较森林简单农田生态系统：农田生态系统：生物种类单一、营养结构简单，人的作用非常突出生物种类单一、营养结构简单，人的作用非常突出 北极苔原生态系统：北极苔原生态系统：动植物种类稀少，营养结构简单，生产者主要是地衣动植物种类稀少，营养结构简单，生产者主要是地衣少量砍伐森林中的树木，森林的结构功能不会破坏。草原上适量放养牲畜，草原不至于破坏。适度捕捉生态系统中的动物，也不会导致种群严重减小，更不会灭绝。1.1.概概 念念：生生 态态 系系 统统 所所 具具 有有 的的 保保 持持 或或 恢恢 复复 自自 身身_相对稳定的能力。相对稳定的能力。2.2.原原因因：生生态态系系统统内内部部具具有有一一定定的的_能能力力；生生态系统态系统自我调节能力自我调节能力的基础：的基础：_调节。调节。结构和功能结构和功能自我调节自我调节负反馈负反馈一、生态系统的稳定性的概念及原因一、生态系统的稳定性的概念及原因3.3.生态系统的反馈调节机制：生态系统的反馈调节机制：反馈调节包括反馈调节包括正反馈和负反馈正反馈和负反馈。（1)1)负反馈调节：负反馈调节：作用：能使生态系统作用：能使生态系统达到相对平衡。达到相对平衡。实例：实例：草原上的兔与植物的数量变化调节。草原上的兔与植物的数量变化调节。结果：抑制和减弱最初发生变化的那种成分的变化，结果：抑制和减弱最初发生变化的那种成分的变化，从而保持稳态平衡。从而保持稳态平衡。植物增加植物增加兔的食物增加兔的食物增加兔的数量增加兔的数量增加兔吃大量植物兔吃大量植物植物减少植物减少兔的数量减少兔的数量减少兔吃少量植物兔吃少量植物兔与植物的关系兔与植物的关系植物的数量减少植物的数量减少土壤中无机养料土壤中无机养料增多、阳光充沛增多、阳光充沛植株的数量增加植株的数量增加土壤中无机养料土壤中无机养料减少、阳光减弱减少、阳光减弱生物与无机环境的关系生物与无机环境的关系植物的数量维持植物的数量维持在一定的数量在一定的数量生态系统的稳定性的原因：是由于生态系统具有自我调节能力。（1）与生态系统的）与生态系统的生物种类生物种类多少和营多少和营养结构的复杂程度有关；养结构的复杂程度有关；（2）自我调节能力有一定限度。）自我调节能力有一定限度。负反馈调节负反馈调节在生态系统中普遍在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力存在，它是生态系统自我调节能力的基础。的基础。(2)(2)正反馈调节正反馈调节作用：使生态系统作用：使生态系统远离平衡状态远离平衡状态。结果：加速最初发生变化的那种成分所发生结果：加速最初发生变化的那种成分所发生的变化的变化实例：若一个湖泊受到了污染，鱼类的数量实例：若一个湖泊受到了污染，鱼类的数量就会因为死亡而减少，鱼体死亡腐烂后又会进就会因为死亡而减少，鱼体死亡腐烂后又会进一步加重污染并引起更多鱼类死亡。因此，由一步加重污染并引起更多鱼类死亡。因此，由于正反馈的作用，污染会越来越重，鱼类的死于正反馈的作用，污染会越来越重，鱼类的死亡速度也会越来越快。亡速度也会越来越快。注意：生态系统的自我调节能力是有一定限度注意：生态系统的自我调节能力是有一定限度的。例如：我国西北的黄土高原的。例如：我国西北的黄土高原(1)(1)抵抗力稳定性：抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与 功能保持原状的能力。功能保持原状的能力。功能保持原状的能力。功能保持原状的能力。特点：特点：抵抗干扰，维持原状抵抗干扰，维持原状规律：规律：生态系统的成分越少，营养结构越生态系统的成分越少，营养结构越简单简单，自动调节能力越，自动调节能力越小小，抵抗力稳定性，抵抗力稳定性低低。生态系统的成分越生态系统的成分越多多，营养结构越，营养结构越复杂复杂，自动调节能力越，自动调节能力越大大，抵抗力稳定性，抵抗力稳定性高高。二、稳定性的两个方面二、稳定性的两个方面(2)(2)恢复力稳定性：恢复力稳定性：生态系统受到外界干扰使自身结构功生态系统受到外界干扰使自身结构功生态系统受到外界干扰使自身结构功生态系统受到外界干扰使自身结构功能破坏后恢复原状的能力。能破坏后恢复原状的能力。能破坏后恢复原状的能力。能破坏后恢复原状的能力。特点：特点：遭到破坏，恢复原状遭到破坏，恢复原状生物种类生物种类 稀少稀少营养结构营养结构 简单简单弱弱自我调节能力自我调节能力 抵抗力稳定性抵抗力稳定性 低低恢复力稳定性恢复力稳定性 高高生物种类生物种类 多多营养结构营养结构 复杂复杂强强自我调节能力自我调节能力 抵抗力稳定性抵抗力稳定性 高高热带雨林生态系统热带雨林生态系统恢复力稳定性恢复力稳定性低低对一个生态系统来说，抵抗力稳定性与恢对一个生态系统来说，抵抗力稳定性与恢复力稳定性存在相反关系。复力稳定性存在相反关系。抵抗力抵抗力稳定性稳定性恢复力恢复力稳定性稳定性稳稳定定性性 营养结构复杂程度营养结构复杂程度1.1.控制对生态系统干扰的程度控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的对生态系统的利用应该适度利用应该适度,不应超过生态系统的自我调节不应超过生态系统的自我调节能力。能力。2.2.对人类利用强度较大的生态系统，应实施相对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。与功能的协调。三、提高生态系统的稳定性三、提高生态系统的稳定性第四章第四章 生态环境的保护生态环境的保护一、全球性生态环境问题主要有哪些一、全球性生态环境问题主要有哪些全球气全球气候变化候变化水资源水资源短缺短缺臭氧层臭氧层破坏破坏酸雨酸雨土地土地沙漠化沙漠化海洋海洋污染污染生物多样生物多样性锐减等性锐减等二、生物多样性二、生物多样性(biodiversity)1.概念概念 生物圈内所有的植物、动物和生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因及各种各微生物，它们所拥有的全部基因及各种各样的生态系统，样的生态系统，共同构成了生物多样性。共同构成了生物多样性。2.生物多样性的三个层次生物多样性的三个层次:遗传多样性（基因多样性）遗传多样性（基因多样性）物种多样性物种多样性生态系统多样性生态系统多样性。3、生物多样性的价值、生物多样性的价值直接直接价值价值间接间接价值价值（生态功能）（生态功能）潜在潜在价值价值：目前人类对许多生物：目前人类对许多生物尚不清楚的价值。尚不清楚的价值。（1）直接价值）直接价值食用、药用价值：食用、药用价值：工业原料：工业原料：科学研究价值：科学研究价值：美学价值：美学价值：各种食物各种食物五灵脂（活血化淤、止痛等药效）五灵脂（活血化淤、止痛等药效）青蒿素治疗疟疾青蒿素治疗疟疾海螵蛸、蝉蜕等动物性药物海螵蛸、蝉蜕等动物性药物芦苇（造纸原料）芦苇（造纸原料）霍霍巴灌木（提炼油脂）霍霍巴灌木（提炼油脂）培育农作物、家畜和家禽新品种培育农作物、家畜和家禽新品种旅游观光、激发文化艺术创作灵感旅游观光、激发文化艺术创作灵感（2）间接价值）间接价值如：森林和草地水土保持作用如：森林和草地水土保持作用湿地蓄洪防旱、调节气候湿地蓄洪防旱、调节气候间接价值间接价值直接价值直接价值间接价值间接价值：生物多样性重要的：生物多样性重要的生态功能。生态功能。三、保护生物多样性的措施三、保护生物多样性的措施（一）就地保护（一）就地保护是指在是指在原地原地对被保护的对被保护的生态系统生态系统或或物种物种建立自然保护区建立自然保护区(natural reserve)以及以及风景名胜区等，这是对生物多样性最有风景名胜区等，这是对生物多样性最有效的保护。效的保护。（二）易地保护（二）易地保护是指把保护对象是指把保护对象从原地迁出从原地迁出，在异地进行专门保护。在异地进行专门保护。为行将灭绝的物种提供为行将灭绝的物种提供最后的生存机会最后的生存机会。如：建立动物园、植物园、水族馆如：建立动物园、植物园、水族馆 濒危动植物繁育中心。濒危动植物繁育中心。（三）其他措施措施（三）其他措施措施l 建立建立精子库精子库、种子库种子库等，利用生物技术对濒等，利用生物技术对濒危物种的基因进行保护。危物种的基因进行保护。l 利用利用人工授精人工授精、组织培养组织培养和和胚胎移植胚胎移植等生物等生物技术，加强对珍惜、濒危物种的保护。技术，加强对珍惜、濒危物种的保护。“合理利用就是最好的保护合理利用就是最好的保护”的科学道理。的科学道理。科学、合理、适时、适度地开发利用！科学、合理、适时、适度地开发利用！如：控制人口增长、合理利用资源、防如：控制人口增长、合理利用资源、防治环境污染等。治环境污染等。（四）协调好人与生态环境的关系（四）协调好人与生态环境的关系 加强立法、执法和宣传教育加强立法、执法和宣传教育四、可持续发展四、可持续发展(sustainable development)是人类必然的选择是人类必然的选择 可持续发展：就是可持续发展：就是“在不牺牲未来在不牺牲未来几代人需要的情况下，满足我们这代人几代人需要的情况下，满足我们这代人的需要。的需要。”它追求的是它追求的是自然、经济、社会自然、经济、社会的的持持久而协调久而协调的发展。的发展。_月月_日世界地日世界地球日球日_月月_日世界环日世界环境日境日环境环境保护